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课件网) 第三节 平抛运动 第2课时 实验:探究平抛运动的特点 随堂巩固 备用习题 练习册 ◆ 【实验目的】 探究平抛运动两个分运动的特点;会用实验的方法描绘平抛运动的轨迹. 【实验思路】 1.思路:把复杂的曲线运动分解为不同方向上的两个相对简单的直线运动. 2.平抛运动的分解 (1)平抛运动的特点:物体是沿着水平方向抛出的,在运动过程中只受到竖直向下的重力作用. (2)分解方法:分解为水平方向的分运动和竖直方向的分运动. (3)分别对水平方向的分运动和竖直方向的分运动进行探究验证. 方案一 用平抛运动实验器定性探究两分运动特点 如图所示,在轨道
出口处有一个碰撞开关
,可控制电磁铁
电源的通断.从轨道
射出的钢球做平抛运动,从轨道
射出的钢球做匀速直线运动,从电磁铁
处释放的钢球做自由落体运动. 1.研究平抛运动水平方向分运动的特点 (1) 实验:使电磁铁
和
分别相对各自轨道出口水平线处于相同高度.把两个钢球分别吸在电磁铁
、
上.切断电源,使两个钢球以相同的初速度同时水平射出,发现两个钢球发生碰撞.改变电磁铁
、
与各自轨道出口水平线的相对高度,并确保高度相等,多次重复以上步骤,发现两个钢球总是发生_____. 碰撞 (2) 分析:改变电磁铁
、
与各自轨道出口水平线的相对高度,即改变两个钢球水平射出的速度.确保释放高度相等,即确保两个钢球水平速度相等.两个钢球总是发生碰撞,表明两个钢球水平方向做了_____的运动. 相同 (3) 结论:做平抛运动的钢球在水平方向上的分运动是_____运动. 匀速直线 2.研究平抛运动竖直方向分运动的特点 (1) 实验:把两个钢球分别吸在电磁铁
、
上,并确保电磁铁
上的钢球与轨道
出口处于同一高度.释放轨道
上的钢球.钢球在水平出口处碰撞开关
,切断电磁铁
的电源,使钢球从电磁铁
处释放.发现两个钢球发生碰撞.改变电磁铁
的位置,让其从
向
移动.多次重复以上步骤,发现两个钢球总是_____. 发生碰撞 (2) 分析:改变电磁铁
的位置,即改变水平方向的位移,进而改变了运动时间,两个钢球总是相碰,表明两个钢球竖直方向做了_____的运动. (3) 结论:做平抛运动的钢球在竖直方向上的分运动是_____,平抛的各分运动具有独立性. 相同 自由落体运动 例1 [2023·深圳中学月考] 如图所示是某种“研究平抛运动”的实验装置. (1) 当
小球从斜槽末端水平飞出时与
小球离地面的高度均为
,此瞬间电路断开使电磁铁释放
小球,最终两小球同时落地,改变
大小,重复实验,
、
两小球仍同时落地,该实验结果可表明_____. A.两小球落地速度的大小相同 B.两小球在空中运动的时间相等 C.
小球在竖直方向的分运动与
小球的运动相同 D.
小球在水平方向的分运动是匀加速直线运动 BC [解析] 当
小球从斜槽末端水平飞出时与
小球离地面的高度均为
,此瞬间电路断开使电磁铁释放
小球,最终两小球同时落地,可知两小球运动时间相等,
小球在竖直方向上的分运动与
小球的运动相同,故B、C正确. (2) 利用该实验装置研究
小球平抛运动的速度,从斜槽同一位置由静止释放小球,实验得到小球运动轨迹中的三个点
、
、
,如图所示,图中
为抛出点,
点在两坐标线交点,坐标
,
,则
小球水平飞出时的初速度大小为
___
,平抛小球在
点竖直方向的分速度
___
取
. 2 2 [解析] ... ...